Наука и техника Наука и техника - Гравитационный парадокс
  23.10.2018 г.  
Главная arrow Материализм arrow Космос, бог и вечность arrow Гравитационный парадокс
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
Гравитационный парадокс
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
11.10.2010 г.
Действительно, в конце прошлого столетия немецкий астроном Зеелигер обратил внимание на одно такое противоречие, получившее название гравитационного парадокса. Если пространство бесконечно и если средняя плотность материи во вселенной не равна нулю, а выражается некоторой конечной величиной, то на каждую частицу должны действовать бесконечно большие силы тяготения. 
В самом деле, с увеличением расстояния гравитация ослабевает пропорционально его квадрату, в то время как тяготеющая масса вещества растет значительно быстрее, пропорционально занимаемому объему, то есть кубу расстояния. Но под действием бесконечно больших сил тяготения небесные тела должны были бы приобрести бесконечно большие скорости. Однако ничего подобного в природе не наблюдается. Вместе с тем на бесконечно большом гравитационном «фоне» местные силы тяготения, в частности силы, действующие между телами солнечной системы, не имели бы никакого значения. И вообще в этом случае сами формы существования материи были бы совершенно иными. Не было бы, конечно, ни солнечных, ни лунных приливов, ни падения тел на Землю, ни даже самого обращения нашей планеты вокруг Солнца. Однако все эти явления существуют. Отсюда многие ученые, а вместе с ними и религиозные теоретики поспешили сделать вывод о конечности вселенной.
Но дело в том, что предположения, опираясь на которые эти ученые приходили к гравитационному парадоксу, содержат не только утверждение о бесконечности вселенной, но и другие пункты. Они полагали, в частности, что вся материя распределена в пространстве приблизительно равномерно и что силы тяготения в любых условиях и на любых расстояниях изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния.
Для того чтобы любой вывод оказался неверным, достаточно несоответствия истине хотя бы одного исходного положения. И вовсе не обязательно, чтобы этим условием оказалось как раз утверждение о бесконечности вселенной.
Предположение о равномерном распределении материи по пространству вселенной не соответствует действительности. Системы космических объектов, системы галактик распределены в пространстве крайне неравномерно. Наблюдение свидетельствует о том, что распределение материи в нашей области вселенной в общих чертах соответствует так называемой структурно-иерархической схеме, предложенной в начале текущего столетия шведским астрономом Людвигом Шарлье. В нескольких словах идея Шарлье сводится к следующему: некоторое число звезд образует систему первого порядка, то есть нашу Галактику. Некоторое число взаимосвязанных друг с другом галактик составляют систему второго порядка - скопление галактик. В свою очередь, галактические скопления группируются в систему третьего порядка - Метагалактику. Метагалактики составляют Супергалактику, и так далее до бесконечности. При определенных предположениях о пространственных размерах систем данного порядка и расстояниях между ними пространственная плотность вещества по мере возрастания порядка космических систем стремится к нулю.
Разумеется, «схема Шарлье» представляет собой гипотезу. Но эта гипотеза находит себе подтверждение в современных астрономических наблюдениях.
С другой стороны, сомнению подвергается в настоящее время и абсолютность закона тяготения. Создание крупных телескопов дало возможность получить в последние годы большое число весьма качественных фотографий других галактик, гигантских звездных островов вселенной. Строение и структура некоторых из них оказались весьма своеобразными. Были обнаружены пары галактик с явными следами взаимодействия, которое никак нельзя было отнести за счет «работы» сил тяготения. В одной из таких пар галактик, названных за свою форму мышками, имеются, например, огромные звездные хвосты, направленные в стороны, противоположные друг другу. Довольно часто встречается и такое взаимодействие, при котором одна из галактик как бы разрушает своей отталкивающей силой спиральную структуру другой.
Вполне возможно, что здесь мы впервые встречаемся с такими условиями в мегакосмосе, когда силы тяготения перестают проявлять себя обычным образом и уступают главную роль каким-то другим, пока еще неизвестным человеку, но, разумеется, вполне материальным космическим силам.
Во всяком случае, в последние годы было подсчитано, что действие сил тяготения может простираться лишь на расстояние порядка 5 миллионов световых лет, что всего лишь в пять раз превышает расстояние от нашей Галактики до галактики Андромеды. Космические миры, отстоящие друг от друга на большие расстояния, гравитационного взаимодействия друг с другом не испытывают. Закон тяготения, строго говоря, уже нельзя считать всемирным. Область его применения ограничена определенными пространственными рамками.
Аналогичным образом обстоит дело с еще одним противоречием такого же рода, известным под названием фотометрического
парадокса. Состоит он в следующем. Если в бесконечной вселенной более или менее равномерно рассеяно бесчисленное множество галактик, то их свечение должно заполнить всю небесную сферу. Благодаря этому небо должно было бы светиться ослепительным светом, сравнимым с солнечным. Отсюда простой и, казалось бы, даже наивный вопрос: почему ночью темно? - в действительности оказывается проблемой принципиального порядка.
В свое время были предприняты попытки объяснить фотометрический парадокс поглощением света межзвездной материей. Но в 1937 году советский астроном В. Фесенков показал, что наличие межзвездной среды не только не устраняет парадокса, а, наоборот, создает еще более сложную ситуацию.
Согласно расчетам Фесенкова. космическая материя не столько поглощает свет звезд, сколько рассеивает его. Кроме того, межзвездная среда служит своеобразным аккумулятором и трансформатором лучистой энергии. Поглощая свет, она затем переизлучает его, причем может быть и так, что поглощаются электромагнитные колебания, невидимые для глаза, а излучение происходит в видимых световых лучах. Поэтому при наличии межзвездной космической материи небо должно было бы светиться еще ярче.
Однако и фотометрический парадокс полностью устраняется уже знакомой нам «схемой Шарлье». Расчеты показывают, что если с увеличением порядка космических систем общее поглощение света не увеличивается, то фотометрический парадокс отпадает. Этот вывод Фесенкова находит хорошее подтверждение в астрономических наблюдениях, которые свидетельствуют о том, что поглощение света в Метагалактике не превышает поглощения света в нашей Галактике.
Таким образом, оба парадокса, к которым приводят предположения о бесконечности вселенной, получают достаточно исчерпывающее научное объяснение. Других же соображений подобного рода, которые противоречили бы идее бесконечной вселенной, в науке не существует.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam